(共21张PPT)
课题3
金属资源的利用和保护
人教版
初中化学
（第二课时）
【提出问题】钢铁制品为什么会生锈呢？
同学们一定有这样的生活经验，家里的铁制品如果保养不好，就会锈迹斑斑
情景引入
金属资源保护
二
1.实验探究：铁钉蚀条件的研究
取3枚洁净无锈的铁钉，分别放入3支试管中进行下面的实验
实验探究
步骤1：在试管1中加入少量的蒸馏水，使铁钉的一半浸没在水中。
步骤2：在试管2中注满迅速冷却的沸水，上面覆盖一层植物油，塞紧橡皮塞。
步骤3：在试管3中加入少量干燥剂（生石灰或无水氯化钙）再放一团干棉球，把铁钉放在干棉球上，塞紧橡皮塞。
现象
分析
结论
试管Ⅰ
试管Ⅱ
试管Ⅲ
生锈
不生锈
不生锈
铁既与水接触，
又与氧气接触
铁只与水接触
铁只与氧气接触
在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。（缓慢氧化，放热）
①试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水，且要加入植物油？
用煮沸过的蒸馏水是为了防止蒸馏水中溶有氧气。
加植物油是为隔绝空气
交流讨论
②铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？
铁锈成分复杂，并且疏松多孔、易吸水，不能阻碍里层的铁与氧气、水蒸气反应。
铝与氧气反应是生成致密的Al2O3薄膜，覆盖在铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应，所以铝耐腐蚀。
氧化铁与氧化铝性质比较
铁锈
(Fe2O3)
氧化铝
(Al2O3)
结构特点
若不除去结果
疏松多孔
完全锈蚀
致密结实
使铝“自我保护”
①为了使月饼保鲜，月饼包装盒中常常放入一小袋黑色铁粉，其主要作用是什么？
吸收氧气和水分，延长月饼的保质期。
②比较吐鲁番盆地和海南岛两地，铁生锈相对较慢的地区是？说明理由。
新疆吐鲁番盆地气候干燥。
③根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生锈的条件又是什么？
与氧气、水和二氧化碳接触。
交流讨论
想一想？应如何防止铁生锈？
自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？
刷油漆
镀铬
涂油
在机械表面涂防锈油
还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。如：在钢铁表面镀锡、镀锌和镀铬
车船的表面喷油漆
制成合金
喷漆
镀铬
防止生锈的方法
金属防腐蚀
原理：（1）隔绝空气或氧气
（2）隔绝水
方法：
①保持铁制品的洁净和干燥（改善腐蚀环境）
②在铁的表面涂上一层保护膜，如涂油、喷漆、电镀、搪瓷、烤蓝（即表面生成致密的氧化膜保护层），使铁制品与水、空气隔绝。
③制成合金，提高抗腐蚀能力，如不锈钢。就是在钢中加入一点镍和铬而制成的合金。
①用砂纸磨
②用酸除锈
（物理变化）
（化学变化）
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+H2O
如何除锈呢？
以下有关金属腐蚀的叙述错误的是
（
）
A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更容易生锈
B.钢铁锈蚀的实质是与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化
C.铝比钢铁中的铁活泼，因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差
D.在钢铁表面刷油漆可以防止钢铁锈蚀
C
典例探究
铁钉在下列哪些情况下容易生锈（
）
A.在干燥的空气中
B.在潮湿的空气中
C.部分浸入食盐水中
D.浸没于植物油中
跟进训练
BC
对于金属资源除了采取防止金属腐蚀的措施外，还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢？
废品收购站为什么要收购废铁、废铜、和易拉罐等金属？
2.金属资源保护
情景引入
【资料】
根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示。
怎样保护金属资源？
1.防止金属的腐蚀；
2.回收利用废旧金属；
3.合理有效地开采矿物；
4.寻找金属的代用品。
归纳总结
◆
铁的冶炼
1.原料：焦炭、空气、石灰石、铁矿石
2.原理：
在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
高温
归纳总结
◆
铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触，如果隔绝了空气和水，就能在一定程度上防止钢铁生锈。在钢铁表面涂油、刷漆、镀耐磨和耐腐蚀的合金如不锈钢等，都能防止钢铁生锈。
◆
保护金属资源的有效途径是防止金属的腐蚀，回收利用废旧金属，合理有效地开采矿物，寻找金属的代用品。
◆
涉及杂质问题的计算
在实际生产时，所用的原料或产物一般都含有杂质，在计算用料和产量时，应注意杂质问题。
